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Tese em Português | VETTESES | ID: vtt-202920

Resumo

A Indometacina (INDO) possui mecanismo de ação baseado na inibição da atividade da ciclooxigenase de ácidos graxos durante o processo de inflamação. Entretanto, esse mecanismo de ação estaria correlacionado a uma possível atividade anticâncer, porém sua alta toxicidade em tecidos normais tem dificultado a terapia. O carreamento do fármaco em matriz híbrida de Hidróxidos Duplos Lamelares (HDL), por método de coprecipitação, diminuiria esses efeitos indesejados promovendo redirecionamento quimioterápico. A escolha de matrizes de HDL é economicamente viável por apresentar baixo custo de produção além da capacidade de alojar moléculas orgânicas aumentando sua biodisponibilidade, e reduzindo os níveis indesejáveis de efeitos colaterais. Por isso, uma série de HDL, de magnésio (Mg) e alumínio (Al), foram sintetizados para intercalação da INDO utilizando tempo de envelhecimento de partículas de 8, 16, 24, 48 e 72 horas; temperaturas de 50, 70, e 90ºC; e proporções variadas de HDL:INDO (2:1, 4:1, 6:1 e 8:1) e pH contante próximo a 10. O produto obtido foi caracterizado pelas técnicas de Difração de Raio-X (DRX), Espectroscopia do Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Espectroscopia de Absorção no Ultravioleta e visível (UV-vis); Distribuição do Tamanho de Partícula por Difração à Laser e Análise Termogravimétrica e Diferencial (TGA/DTA). Os resultados demonstram a influência direta da temperatura e do tempo de envelhecimento de partículas sob o método de coprecipitação pH constante 10, na intercalação de INDO em matrizes de HDL. Diferentes graus de intercalação do fármaco foram obtidos sendo o tempo de 16h-50ºC, na proporção 2:1, como melhor condição para intercalação. Resultados in vitro foram realizados para comprovar potencial de viabilidade celular e atividade anticâncer da amostra HDL-INDO (16h-50ºC) em linhagens de câncer gástrico, câncer de mama, melanoma, fibroblasto de pulmão e tecido gástrico não neoplasico, por ensaio de MTT. Houve inibição da proliferação celular, demonstrando maior e menor toxicidade contra linhagens de mana e melanoma, respectivamente. Por fim, cálculos de docagem e dinâmica molecular e ainda, de energia livre de ligação, foram realizados com a INDO e derivados da INDO na enzima Tubilina, a qual é um potencial alvo molecular para o desenvolvimento de agentes anti-câncer. Com base em todos os resultados experimentais e teóricos obtidos, propõem-se um novo e inédito redirecionamento clínico da INDO carreada como fármaco anticâncer integrante e coadjuvante no tratamento quimioterápico ao câncer.

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Indomethacin (INDO) has a mechanism of action based on the inhibition of cyclooxygenase activity of greasy acids during the process of inflammation. Then, its mechanism of action would be related to a possible anticancer activity, however its high toxicity in normal tissues has hindered therapy. The intercalation of the drug in hybrid matrix of Layered Double Hydroxides (LDH) would reduce these unwanted effects by promoting chemotherapy redirection. The choice of matrix LDH is economically viable by having low production cost and the ability to accommodate organic molecules, then increasing its bioavailability and reducing undesirable levels of side effects. In this way, a set series of LDH, by using magnesium (Mg) and aluminum (Al) as metals, were synthesized in order to intercalation INDO particles with aging time of 8, 16, 24, 48 and 72 hours; temperatures of 50, 70, and 90 °C; and varying proportions of LDH: INDO (2: 1, 4: 1, 6: 1 and 8: 1) and maintaining the pH value close to 10 and constant. The product was characterized by experimental methods such as: X-ray Diffraction (XRD), Spectroscopy of Fourier Transform infrared (FTIR), Scanning Electron Microscopy (SEM) Absorption Spectroscopy in ultraviolet and Visible (UV-VIS); Distribution of Diffraction Particle Size by Laser and Thermogravimetric Analysis and Differential (TGA/DTA). The obtained results, the direct influence of temperature and aging time of particle under constant pH coprecipitation method 10, show the intercalation of INDO on LDH matrices. Moreover different levels of drug were obtained with interleaving time 16h-50 ° C in a 2:1, which was the as best condition for intercalation. In vitro results were carried out to prove the potential of cell viability and anticancer activity of the sample LDH-INDO (16h 50ºC) in gastric cancer cell lines, breast cancer, melanoma, lung fibroblast and not neoplastic gastric tissue by MTT assay, it shows the was inhibition of cell proliferation, demonstrating higher and lower toxicity against flowing lines and melanoma, respectively. Finally, computational techniques as docking and molecular dynamics calculations and binding free energy, were performed for Tubulin (TUB) enzyme, as biological target for cancer, and INDO, as potential inhibitor of TUB. Based on all the experimental and theoretical results, we propose a new and unprecedented clinical redirection INDO carried from as anticancer drug and integral adjunct in chemotherapy to cancer.

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